химический каталог




Переработка каучуков и резиновых смесей

Автор Е.Г.Вострокнутов М.И.Новиков В.И.Новиков Н.В.Прозоровская

ражены слабо.

Каучуки же, которые в силу своей полной аморфности или незначительной кристалличности не переходят в состояние расплава, в условиях переработки (80—100°С и Ю-1—102с-1) находятся частично или полностью в высокоэластичном состоянии [6—8, 16]. При этом их вязкость составляет 103—10* Па-с, ярко выра9

жены эластические и адгезионно-фрикционные свойства. ]Каучуки, наполненные техническим углеродом, кроме того, проявляют тиксотропные свойствами свойства твердого тела (предел текучести, граничное скольжение и др.).

Особенности условий переработки смесей каучуков с ингредиентами в отличие от условий переработки термопластов (безразлично — кристаллических или аморфных) связаны с наличием в резиновых смесях серы и ускорительной группы, необходимых для вулканизации. Верхний температурный предел переработки смесей ограничен 110—115°С. Непредельность молекул, с одной стороны, позволяет вулканизовать каучуки, а с другой — одновременно повышает их склонность к деструкции. Каучуки перерабатывают при температурах, соответствующих области перехода ог высокоэластического состояния в вязкотекучее [17—19]. Для эластомеров эта область, как правило, составляет сотни градусов, в то время как для аморфных предельных полимеров, таких как полистирол или поливинилхлорид, по-видимому, составляет не более 50—100°С, а для кристаллизующихся — полиэтилена, полиамидов, полиэфиров — практически отсутствует (не более 10— 20 °С).

Температуры текучести, плавления или размягчения, при которых становятся заметными или определяющими необратимые вязкие деформации, в том числе течение полимера под действием собственного веса, зависят, в основном, от молекулярной массы М полимера или эластомера [10, с. 152—187]. Температура текучести Гт примерно одинакова для используемых в технике каучуков и пластмасс с Af«10E и составляет в большинстве случаев 150—200 °С. Температура стеклования Тс для каучуков обычно лежит в области минус 100—минус 50 °С, а для неполярных термопластов в области 50—100 °С Г20]1.

Начиная с некоторой критической М, температура стеклования зависит только от гибкости цепных молекул и межмолекулярного взаимодействия. Тс связана с потенциальными барьерами вращения сегментов молекул вокруг одинарных связей С—С в цепи. Иначе говоря, 7"с обусловлена химической природой и структурой полимера [21].

Для каучуков в отличие от термопластов внутри и межмолекулярные взаимодействия невелики, а Тс очень низки.

Температурная область переработки каучуков и резиновых смесей находится между Тс и Тт (рис. 1.1), где реализуются высокоэластические деформации. При этом в обшей деформации (или комплексной податливости [22]}"существенную долю занимает обратимая или запаздывающая деформация со временем релаксации или запаздывания от нескольких секунд до нескольких часов. Поэтому для переработки каучуков и резиновых смесей эластическая (обратимая), но запаздывающая составляющая деформации может стать в ряде случаев главной и привести к аномалиям и специфическим трудностям при смешении, вальцевании, каландровании. Эти аномалии выражаются, например, в проскальзывании каучуков и смесей по роторам и валкам, в значительном эластическом восстановлении (до 100% и более), искажающем форму заготовок, а также явлении «каркасности» (когезионной прочности) и в других элементах, присущих поведению твердых тел.

Вследствие всего сказанного при описании реологических свойств каучуков и резиновых смесей необходимо учитывать как вязкостные, так и упругопластические, адгезионно-фрикционные и когезионно-прочностные их характеристики.

Основные понятия реологии

Реологические свойства технических материалов характеризуют их способность к деформациям и течению. Благодаря исключительно своеобразному реологическому поведению полимерных материалов в последнее время большое внимание уделяется рассмотрению их деформационных (в том числе эластических) свойств.

При элементарном (простейшем) рассмотрении, которое дается ниже, реологическая среда считается несжимаемой и сплошной (имеющей постоянную плотность), а ее температура неизменной и одинаковой по всему объему тела. Однако для производственных условий переработки фактической неизотермичностью процесса, пористостью и объемной сжимаемостью эластомеров во всех случаях пренебрегать нельзя.

Геометрия простых однородных деформаций. Каучуки и резиновые смеси обладают комплексом свойств, характерных как для

10

11

вязкой жидкости, так и для упругого твердого тела. Рассмотрим сначала деформационное поведение идеального упругого тела. На рис. 1.2 показан наиболее простой вид деформации: растяжение— сжатие под действием силы /. Элементарный единичный кубик (а), вырезанный в теле, находящемся в недеформированном состоянии, имеет ребро Яо=1, а после деформации — Л,; при этом, если объем неизменен, то А,гЯ2-Лз=1. Отношение h/Xo = ). называется относительной длиной, или вытяжкой и характеризует меру деформации. Мера Я особенно удобна для описания больших деформаций (100, 200, 300%). При одноосном растяжении еди

страница 4
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109

Скачать книгу "Переработка каучуков и резиновых смесей" (4.35Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
урна пикс уз цена
обслуживание вентиляция королёв
MARCO POLO Gi7S 11L FFI
спектакль близкие люди в спб купить билеты

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(30.03.2017)